Chi non conosce ormai l’acronimo “mRNA”? Entrato nel nostro vocabolario comune, da quando sono stati prodotti i vaccini anti-Covid.
La sigla sta per “RNA messaggero,” ed è una molecola di fondamentale importanza nel mondo della genetica e della biologia molecolare.
L’mRNA svolge un ruolo cruciale nel processo di sintesi proteica all’interno delle cellule, trasportando le informazioni genetiche dal DNA nei nuclei cellulari fino ai ribosomi, dove avviene la produzione delle proteine.
Scopriamo il significato, la funzione dell’mRNA, come agisce all’interno delle cellule, e come la ricerca continua a evolversi per sfruttarne appieno il potenziale.
Il significato di mRNA
Durante il processo di biosintesi delle proteine, i geni che contengono le istruzioni per la creazione di proteine vengono prima trascritti in una molecola di RNA messaggero (mRNA).
Questo mRNA funge da veicolo per trasportare le informazioni genetiche fuori dal nucleo cellulare, dove possono essere tradotte in sequenze di aminoacidi per formare le proteine.
La biosintesi delle proteine può essere suddivisa in due fasi principali: la trascrizione, che coinvolge la copia dei geni nel mRNA, e la traduzione, in cui l’mRNA viene utilizzato per guidare la sintesi delle proteine.
Mentre il DNA è presente all’interno del nucleo cellulare e custodisce l’informazione genetica di un organismo, le molecole di RNA, tra cui l’mRNA, possono uscire dal nucleo cellulare.
Questo permette al materiale genetico di essere utilizzato per creare proteine al di fuori del nucleo stesso.
Qual è la funzione dell’mRNA?
Oltre alla sua funzione di trasporto durante la biosintesi delle proteine, l’RNA svolge anche altre importanti funzioni regolatrici e strutturali all’interno delle cellule.
Ad esempio, ci sono molecole di RNA di trasferimento (tRNA), RNA ribosomiali (rRNA) e RNA non codificanti (ncRNA), ciascuno con un ruolo specifico nell’organizzazione e nella regolazione dei processi cellulari.
Senza l’mRNA la biosintesi delle proteine non sarebbe possibile. La nuova sintesi delle proteine è uno dei processi elementari nelle cellule degli esseri viventi.
La biosintesi delle proteine e di conseguenza l’mRNA sono uno degli elementi fondamentali della vita.
Differenza tra DNA e mRNA
RNA sta per acido ribonucleico. Come il DNA, è un acido nucleico. Il DNA e l’RNA sono molto simili nella loro struttura e struttura, ma presentano ancora alcune differenze chiave.
RNA è in realtà l’abbreviazione inglese di acido ribonucleico. La “A” nell’RNA e nel DNA sta per “acido”, che si traduce come “acido”. Anche in italiano vengono utilizzate le abbreviazioni inglesi RNA e DNA.
- L’RNA è solitamente presente come un singolo filamento. Le singole basi dell’RNA sono costituite da uno scheletro di fosfato (residuo dell’acido fosfato), una molecola di zucchero e la base corrispondente. La molecola dello zucchero è il ribosio (C 5 H 12 O 5 ).
- Il DNA esiste come un doppio filamento. La molecola di zucchero nel DNA è il desossiribosio.
- Le molecole di RNA sono costituite da quattro basi: adenina, guanina, citosina e uracile. Ciò si traduce negli accoppiamenti di basi adenina-uracile (AU) e guanina-citosina (GC).
- Il DNA è costituito dalle basi adenina, guanina, citosina e timina. Le basi della timina vengono sostituite dall’uracile nell’RNA.
Come si sta evolvendo la ricerca medica sull’mRNA?
La ricerca medica sull’mRNA sta facendo passi da gigante.
Tanto è vero che i ricercatori Karikó e Weissman hanno ricevuto il Premio Nobel per la medicina. Le loro scoperte nella tecnologia dell’mRNA potrebbero essere d’aiuto anche per altre malattie.
Questa scoperta ha aperto la porta all’approccio rivoluzionario dei vaccini a mRNA utilizzati nella lotta contro il Covid-19. Invece di somministrare al nostro corpo agenti patogeni indeboliti o proteine finite, come fanno i vaccini convenzionali, i vaccini a mRNA forniscono semplicemente al nostro organismo le istruzioni per la produzione di una specifica proteina del coronavirus.
In pratica, il nostro corpo diventa capace di produrre il vaccino da sé. Questo approccio semplifica notevolmente lo sviluppo di nuovi vaccini, offrendo una soluzione più rapida ed efficace nella lotta contro le malattie infettive.
La speranza è che possano essere creati anche vaccini anti-cancro, con la stessa tecnologia.
Quando si utilizza l’mRNA come base per un vaccino, si crea un breve filamento di mRNA che codifica un antigene specifico, una parte riconoscibile di un agente patogeno visibile al sistema immunitario.
La terapia antitumorale basata su mRNA prevede l’analisi di specifici neoantigeni presenti in un tumore, quegli elementi che differenziano le cellule tumorali da quelle sane.
Successivamente, questi neoantigeni vengono tradotti in mRNA e somministrati come vaccino ai pazienti. Il sistema immunitario risponde producendo anticorpi diretti contro le cellule tumorali.
Studi recenti hanno dimostrato l’efficacia di queste terapie contro il cancro della pelle, riducendo il rischio di recidiva o morte dei pazienti.
Il futuro, da questo punto di vista, è roseo.